KR20070097466A

KR20070097466A - 전자 회로 카드 모듈용 웨지록

Info

Publication number: KR20070097466A
Application number: KR1020077014402A
Authority: KR
Inventors: 로 자구리; 엘리야후 샤브타이
Original assignee: 엘타 시스템즈 리미티드
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2005-11-10
Publication date: 2007-10-04
Also published as: EP1825727B1; ES2395037T3; US7031167B1; AU2005308439A1; EP1825727A1; WO2006056971A1; AU2005308439B2; KR101051497B1

Abstract

전도에 의하여 열을 소산(消散: dissipated)시킬 필요가 있는 플레이트 요소를 상기 열을 흡수하는 샤시의 슬롯으로 삽입하기 위한 장치가 제안된다. 상기 슬롯은 그 삽입에 의해 플레이트 요소와 접촉하는 후면 벽, 맞은 편의 전면 벽, 및 바닥 벽을 포함한다. 상기 플레이트 요소는 상기 장치를 수용하기 위한 가장자리(margin)를 포함한다. 상기 장치는 상기 가장자리에 위치한 시트를 포함한다. 상기 장치는 상기 시트에 이동가능하게 부착되고, 상기 슬롯의 전면과 바닥벽과 접촉시키기 위한 표면에 접하는 두 개의 슬롯, 그리고 상기 시트와 접촉시키기 위한 부분과 접하는 시트를 추가로 포함한다. 상기 웨지록의 일부와 접하는 시트와 상기 시트 간 및 상기 모듈과 상기 슬롯의 후면 벽 간에 빈틈없는 접촉을 유지하는 동안, 상기 웨지록의 표면에 접하는 슬롯과 상기 슬롯의 전면 및 바닥 벽 간에 빈틈없는 접촉이 이루어질 때까지 상기 장치는 상기 슬롯의 전면 벽과 바닥 벽의 방향으로 상기 웨지록이 이동하도록 하는 작동 기구를 추가로 포함한다.

웨지록

Description

전자 회로 카드 모듈용 웨지록{Wedgelock for Electronic Circuit Card Module}

본 발명은 일반적으로 전도에 의하여 열을 소산(消散: dissipated)시킬 필요가 있는 플레이트 요소를 상기 열을 흡수하는 전자 장치의 샤시에 삽입하는 장치에 관한 것이고, 상세하게는 특히, 전도 냉각 형식으로 컴퓨터 샤시에 삽입할 전자 회로 카드 모듈에 대한 것이며, 그리고 이러한 장치에 사용할 웨지록에 관한 것이다.

예를 들어 컴퓨터 시스템과 같은 종래 전자 장치에서, 전자 부품은 회로 카드에 장착되고, 전자 회로 카드 모듈로 조립된다. 상기 회로 카드 모듈은 일반적으로 전자 장치의 샤시에 삽입되고, 전형적으로, 커넥터를 통해 후판(backplane) 또는 마더보드(motherboard)을 가지고 있는 인클로저(enclosure)로 삽입된다. 상기 회로 카드 모듈은 또한 메자닌(mezzanine) 카드라는 추가적인 회로 카드를 포함할 수 있다. 상기 메자닌 카드는 커넥터를 통해 상기 메인 카드에 전기적으로 연결되어 있다.

회로 카드 모듈의 특성을 결정하는 몇 가지 표준, 예를 들어, VME버스(VMEbus), SEM-E, PCI, cPCI 표준(cPCI standards) 등이 있다. 상기 표준은 버스 구조(bus structures), 신호 기능, 타이밍, 신호 전압 레벨(signal voltage levels), 및 마스터/슬레이브 구조(master/slave configurations)와 같은 전자적 사양(specification)과 함께 카드 치수(card dimensions), 커넥터 사양 등과 같은 기계적 사양(mechanical specification)을 포함한다. 이러한 사양들은 다른 제조자로부터 공급된 동일한 표준의 다른 모듈을 동일한 표준의 인클로저에 삽입할 수 있도록 하고, 다른 모듈 간의 통신을 허용한다.

일반적으로 전자 부품들, 상세하게는 회로 카드에 장착된 부품들의 적절한 냉각은, 상기 전자 부품에 의해 발생한 과량의 열이 오작동 및 고장을 일으킬 수 있다는 점에서, 전자 장치에서 필수적이다. 냉각 방식에 따라, 종래의 회로 카드 및 , 필연적으로 회로 카드 모듈이 일반적으로 대류 냉각 및 전도 냉각 유형으로 분류된다. 일반적으로, 동일 표준의 프레임워크(framework)에서, 종래의 대류 및 전도 냉각 카드 모듈은 구조가 다르지만, 둘 다 동일한 표준 전자 사양을 충족시킨다.

대류 냉각 카드 모듈은 발생한 과량의 열을 소산하기 위하여 전자 부품 위로 냉각 공기의 자유 유동(free flow)할 수 있는 방식으로 전자 장치의 샤시 내부에 장착된다. 공기의 유동은 보통 팬(fan)에 의해 이루어 진다.

대류 냉각 카드 모듈은 전형적으로 모래, 먼지, 습기 등과 같은 거친 환경으로부터 그 카드를 보호할 엄격한 필요가 없을 때 사용된다. 그들은 또한 환기가 불가능한 폐쇄된 전자 장치에서 사용될 수 없다.

상기 환경하에서, 전도 냉각 카드 모듈이 일반적으로 이용된다. 이러한 모듈에서, 회로 카드의 전자 부품에 의해 발생한 열이, 흔히 구리로 만들어진 내부 의 열전도 층에 의해 흡수되면서, 보통 히트싱크(heat sink)라고 불리며, 일반적으로 상기 모듈이 장착되는 샤시에 의해 구성되는 소산 장치로 전달된다. 전도 냉각 회로 카드는 그 전자 부품 위로 공기 교환을 필요로 하지 않기 때문에, 그 모듈 내부에 기밀 밀봉(hermetically sealed)되거나 보다 정확히 말하면 가장 흔한 경우와 같이 밀봉된 전자 장치에서 사용된다.

전형적으로, 상기 샤시는 그 전면, 후면 및 바닥 벽 간에 한정된 슬롯으로 구성되고, 상기 회로 카드 모듈은 그 후면이 상기 열을 슬롯으로 전달하기 위해서 상기 슬롯의 후면 벽에 접촉하도록 슬롯 내에 장착되어 있다. 종래의 회로 카드 모듈에 있어서, 웨지록은 전형적으로 상기 모듈을 제자리에 유지하기 위해 사용되고, 상기 웨지록은 한 면이 상기 모듈에 장착되어 있으며 다른 면은 상기 샤시의 슬롯의 전면과 접하고 있다. 전형적으로, 상기 웨지록의 각 면은 상기 회로 카드 모듈 또는 상기 샤시에 부분적으로 접해 있다.

미합중국 특허 제 6,246,582 호 및 제 6,212,075 호는 상기 슬롯의 벽에 접촉하는 증가된 표면을 갖는 웨지록을 사용하여 회로 카드 모듈로부터의 열 소산을 개선하기 위한 시스템을 개시하고 있다.

[발명의 요약]

본 발명에 따르면, 플레이트 요소(plate element)를 전자 장치의 샤시의 슬롯으로 삽입하는 장치가 제공된다. 상기 슬롯은 상기 회로 카드 모듈의 삽입에 의해 접촉하는 후면 벽을 포함하고 있다. 상기 슬롯은 추가로 상기 후면 벽 맞은 편의 전면 벽, 및 상기 전·후면 벽 사이의 바닥 벽을 포함하고 있다. 상기 플레이트 요소는 상기 장치를 수용하기 위한 가장자리(margins)를 포함한다. 상기 장치는 상기 가장자리에 위치한 시트(seat), 상기 가장자리의 길이를 따라 세로 방향으로 확장하고 상기 시트에 움직일 수 있도록 부착된 웨지록(wedgelock), 및 작동 기구(actuating mechanism)를 포함한다.

본 발명의 한 실시태양에 따르면, 상기 플레이트 요소는 회로카드 모듈이다.

상기 웨지록은 상기 슬롯의 전면 및 바닥 벽을 빈틈없이 접촉시키기 위해 제작된 표면과 접하는 두 개의 슬롯을 포함하고 있다. 상기 웨지록은 상기 시트를 접촉시키기 위해 제작된 부분과 접하는 시트를 추가로 포함하고 있다.

상기 작동 기구는 상기 슬롯의 전면 벽 방향 및 바닥 벽 방향으로 상기 웨지록이 이동할 수 있도록 한다. 상기 웨지록의 일부와 접하는 시트와 상기 시트 사이의 접촉을 유지하는 동안, 상기 이동은 상기 웨지록의 표면과 접하는 슬롯과 상기 슬롯의 전면과 바닥 벽 사이에서 적어도 부분적인 접촉이 이루어질 때까지 수행되었다. 동시에, 빈틈없는 접촉이 상기 회로 카드 모듈과 상기 슬롯의 후면 벽 사이에서 이루어진다.

상기 작동 기구는 로드(rod) 및 상기 웨지록을 따라 세로 방향으로 나아가고 상응하는 나삿니가 내어진 부분을 갖는 상기 로드를 적어도 부분적으로 수용하는 보어(bore)를 포함할 수 있다. 상기 로드는 고정되어 있어, 그 측면 및 세로 방향으로 이동을 방지하지만, 회전은 허용한다. 상기 로드가 회전될 때, 상기 로드 및 상기 보어의 나삿니가 내어진 부분이 접하므로써 상기 로드를 따라 상기 웨지록이 이동한다. 상기 시트의 일부분과 접하는 시트 및 상기 웨지록의 일부분과 접하는 시트의 형상이 상기 웨지록 및 회로 카드 모듈이 빈틈없이 접촉하게 한다.

상기 발명을 이해하고, 실제 어떻게 수행될 수 있는 지를 알기 위해, 비제한적인 실시예만을 통해, 동반된 도면을 참조하여, 하나의 실시태양이 이제 설명될 것이다:

도 1은 본 발명의 장치에 의해 전자 장치의 샤시에 장착될 수 있는 전도-냉각 회로 카드 모듈의 사시도이다;

도 2는 회로 카드 모듈을 수용하기 위한 전자 장치의 샤시의 일부에 대한 부분 사시도이다.

도 3은 컴퓨터 샤시로 삽입된 상기 전도-냉각 회로 카드 모듈의 부분적인 평면도이다;

도 4는 도 1에서 나타나 있고 본 발명의 하나의 실시태양에 따라 전자 장치의 샤시에 상기 모듈을 장착하는 장치에 부착된 상기 회로 카드 모듈의 사시도이다;

도 5는 도 4에 나타나 있는 장치의 일부를 구성하는 시트의 사시도이다;

도 6은 도 4에 나타나 있는 장치의 일부를 구성하는 웨지록의 사시도이다;

도 7은 본 발명의 선택적 실시예에 따른 상기 웨지록의 구성요소의 사시도이다; 그리고

도 8은 도 2에서 나타난 전자 장치의 샤시로 삽입된 도 4에서 나타나 있는 전도-냉각 회로 카드 모듈의 부분 평면도이다.

[도면의 상세한 설명]

도 1은 본 발명에 따른 장치에 의해 샤시에 장착될 수 있는 회로 카드 모듈(1)을 나타낸다. 상기 회로 카드 모듈(1)은 미합중국특허 제6,392,891호에 기재된 종류이다. 상기 모듈은 그 후면 가장자리 구역(15)을 노출시키기 위해 회로 카드의 전면 가장자리 구역(13)에 부착된 가장자리(12)를 갖고 있는 전면 프레임(10), 및 상기 회로 카드(4)의 후면에 부착된 후면 플레이트(14)를 갖는 회로 카드(4)를 포함한다. 상기 전면 플레이트(10)의 가장자리(12)와 상기 회로 카드(4)의 후면 가장자리 구역(15)은 상기 모듈(1)의 가장자리(2)를 구성한다. 전자 부품(나타나지 않음)을 지지하는, 상기 회로 카드(4)의 작동 표면은 상기 프레임(10)으로 덮혀 있다. 상기 회로 카드 모듈은 상기 샤시로/로부터 상기 회로 카드 모듈의 삽입/적출을 하도록 설계된, 상기 프레임(10)의 상부 모서리 구역에 장착된 한 쌍의 적출기(extractor)(6)를 포함한다.

도 2는 상기 회로 카드(4)의 노출된 후면 가장자리 구역(15)과 접촉하는 후면 벽(20), 전면 벽(22), 및 바닥 벽(24)을 포함하는 샤시(17)에 있는 슬롯(18)을 나타낸다. 상기 회로 카드 모듈(1)은 그 가장자리(2)가 상기 슬롯(18)의 내부에 수용되도록, 아래 방향(A)으로, 상기 슬롯(18)안으로 삽입된다.

도 4와 관련하여, 상기 프레임(10)은 상기 모듈(1)을 상기 슬롯(18)로 삽입하기 위한 장치(19)를 포함한다. 상기 장치(19)는 상기 프레임(10)의 가장자 리(12)에 장착되거나 프레임과 일체로 형성된 시트(16)(도 5에 자세히 나타나 있음), 및 상기 시트(16)에 놓여 있는 웨지록(26)(도 6에서 개별적으로 나타나 있음)을 포함한다.

상기 시트(16)는 한 쌍의 병렬로 배치된 세로 방향으로 확장하는 시트 표면을 포함하고, 각각은 다수의 쐐기 모양의 돌출부(34' 및 34")를 포함하며 그 각 쌍은 정점(35)(apex 35)이 상기 가장자리(12)를 따라 세로 방향으로 확장하는 그들 사이의 각을 한정한다. 각 돌출부(34', 34")는 상기 정점(35)을 따른 방향으로 상기 웨지록(26)을 향해 기울어져 있다. 상기 시트(16)는 그로부터 확장하는 근단 벽(proximal end wall)(48) 및 원단 벽(distal end wall)(49)을 추가로 포함한다. 상기 말단 벽(48 및 49)은 각각 구멍(hole)(50)을 포함한다. 상기 두 구멍(50)은 같은 축을 가지고 있다. 상기 웨지록(26)은 상기 두 말단 벽(48 및 49) 사이에 놓여 있다.

상기 웨지록(26)은 상기 시트 표면의 상기 돌출부(34' 및 34")에 대응하는, 한쌍의 병렬 배치되고 세로 방향으로 확장하는, 웨지록 표면(36' 및 36")을 비슷하게 포함한다. 상기 웨지록 표면(36' 및 36")은 정점(37)(도 7에서 잘 나타나 있음)이 상기 가장자리(12)를 따라 세로 방향으로 확장하는 그들 사이의 각을 한정한다. 상기 웨지록 표면(36' 및 36")은 상기 정점(37)을 따른 방향으로 상기 시트(16)을 향해 기울어져 있고 상기 시트 표면의 돌출부(34' 및 34")와 맞물린다. 상기 웨지록(26)은 상기 슬롯(18)의 전면 벽(22) 및 바닥 벽(24)에 접촉하기 위해 제작된 표면(32' 및 32")에 접하는 슬롯을 추가로 포함한다.

도 7과 관련하여, 본 발명의 선택적 실시태양에 따르면, 상기 웨지록(26)은 세로 방향으로 배열된 일련의 요소(elements)(28)를 포함한다. 이러한 요소(28) 각각은 상기 시트의 쐐기 모양의 돌출부(34' 및 34")와 각각 접하는 두 표면(36' 및 36")의 일부분 그리고 상기 슬롯(18)의 전면 및 후면 벽(22 및 24)과 접하는 표면(32' 및 32")에 접하는 두 슬롯의 일부분을 포함한다. 각 구성요소(28)는 세로 방향으로 관통하는 보어(38) 부분을 추가로 포함한다. 적어도 최하부 요소(28)를 관통하는 상기 보어(38)의 바닥 부분은 나삿니가 내어져 있다.

도 4와 관련하여, 상기 장치(19)는 상기 시트(16)로부터 X와 Y의 방향으로 상기 웨지록(26)을 이동시키는 작동 기구(actuating mechanism)를 추가로 포함한다. 상기 작동 기구는 상기 구멍(50)과 동축인 상기 웨지록(26)을 세로 방향으로 관통하고, 원단 끝에 나삿니가 내어진 부분을 포함하는 상기 보어(38)(도 6에서 잘 나타나 있음)를 포함한다. 상기 작동 기구는 추가로 상기 말단 벽(48)과 (49)의 보어(38)와 상기 구멍(50)에 의해 수용되도록 제작된 로드(rod)(40)를 포함하고 원단에 대응하는 나삿니가 내어진 부분을 포함한다. 상기 로드는 그 근단에, 상기 구멍(50)보다 더 큰 지름의 플랜지 부분(flanged portion)일 수 있는 정지 기구(stopping mechanism)(42)를 추가로 포함한다. 상기 로드(40)는 아래에서 설명되듯이, 상기 돌출부(34', 34")와 상기 웨지록 표면(36', 36")이 상기 X와 Y방향으로 상기 웨지록(20)이 움직이도록, 상기 웨지록(20)에 위로 향하는 힘을 가한다.

상기 로드(40)의 나삿니가 내어진 부분은 상기 로드(40)가 원단 쪽으로 이동 하기 쉽게하는 방식으로 상기 보어(38)의 나삿니가 내어진 부분과 접한다. 그러나, 상기 정지 기구(42)는 이러한 이동을 방해하고, 그로인해 상기 웨지록에 근단 방향으로 힘을 가하게 된다. 상기 돌출부(34', 34") 및 상기 웨지록 표면(36', 36")의 형상은 상기 X와 Y방향으로 상기 웨지록에 의한 이동을 야기시키는 반면, 상기 웨지록에 의해 위로 향하는 이동을 막는다. 상기 웨지록(26)의 슬롯과 접하는 부분과 상기 슬롯이 접촉하자마자, 상기 회로 카드 모듈(1)과 상기 샤시(17) 사이에 열전달 통로가 형성된다. 상기 로드(40)가 추가로 회전하면 상기 웨지록(26)의 슬롯과 접하는 표면(32' 및 32")과 상기 슬롯(18)의 전면 및 후면 벽(22 및 24) 사이, 그리고 상기 후면 가장자리 구역(15)과 상기 슬롯(18)의 후면 벽(20) 사이의 접촉 압력이 증가한다. 상기 증가된 접촉 압력은 접촉 부분에서의 열저항을 낮춘다.

본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자들은 필요한 변경을 가하여 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다수의 변경 및 수정을 할 수 있다는 것을 쉽게 인식할 것이다.

Claims

전도에 의하여 열을 소산(消散: dissipated)시킬 필요가 있는 플레이트 요소를 상기 열을 흡수하는 전자 장치의 샤시에 삽입하는 장치에 있어서, 상기 슬롯이 상기 플레이트 요소와 그 삽입에 의해 접촉하는 후면 벽, 맞은 편의 전면 벽, 및 전·후면 벽 사이의 바닥 벽을 포함하고; 상기 플레이트 요소가 상기 장치를 수용하기 위한 가장자리(margin)를 포함하며; 상기 장치가:

(a) 상기 가장자리에 위치한 시트(seat);

(b) 상기 슬롯의 전면 및 바닥 벽과 접촉하기 위한 표면과 접하는 두 개의 슬롯, 및 상기 시트와 접촉하는 부분과 접하는 시트를 포함하고, 상기 시트에 움직일 수 있도록 부착된 웨지록(wedgelock); 그리고

(c) 상기 웨지록의 일부분과 접하는 시트와 상기 시트 간에 그리고 상기 모듈과 상기 슬롯의 후면 벽 간에 빈틈없는 접촉을 유지하는 동안, 상기 웨지록의 표면과 접하는 슬롯과 상기 슬롯의 전면 및 바닥 벽 간에 빈틈없는 접촉이 이루어질 때까지 상기 웨지록을 상기 전면 벽 방향 및 상기 슬롯의 바닥 벽 방향으로 이동하도록 하는 작동 기구

를 포함하는 장치.
제 1 항의 장치에 있어서, 상기 플레이트 요소가 회로 카드 모듈인 것임을 특징으로 하는 장치.
제 1 항 또는 제 2 항의 장치에 있어서, 상기 웨지록이 최소한 상기 가장자리의 길이 중 일부를 따라서 세로 방향으로 확장하고, 상기 작동 기구(actuating mechanism)가 상기 웨지록에 세로 방향으로 힘을 가하며, 상기 웨지록의 일부분과 접하는 시트가 상기 힘이 가해짐에 따라 상기 두 방향으로 동시에 움직일 수 있는 형상을 갖는 것임을 특징으로 하는 장치.
제 3 항의 장치에 있어서, 상기 시트가 한 쌍의 병렬 배치된 세로 방향으로 확장하는 시트 표면을 가지고, 상기 웨지록의 표면에 접하는 상기 시트가 대응하는 한 쌍의 병렬 배치된 세로로 확장하는 웨지록 표면을 포함하며, 각 쌍의 세로 방향으로 확장하는 상기 표면들이 그들 간에 세로 방향으로 확장하는 정점(apex)에 대한 각(angle)을 한정하는 것임을 특징으로 하는 장치.
제 4 항의 장치에 있어서, 상기 병렬 배치된 시트 표면이 상기 정점을 따른 방향으로 적어도 하나의 상기 웨지록을 향해 기울어진 쐐기 모양 돌출부(protrusion)로 각각 구성되고, 상기 병렬 배치된 웨지록 표면이 상기 시트 표면을 연결시키기 위해 상기 시트 표면의 반대 방향으로 각각 기울어져 있는 것임을 특징으로 하는 장치.
제 5 항의 장치에 있어서, 상기 웨지록이 다수 개의 세로 방향으로 배열된 요소를 포함하고, 적어도 하나의 요소가 최소한 상기 웨지록의 표면과 접하는 상기 슬롯의 부분들을 구성하는 일부분과 접하는 슬롯 바닥 벽 및 일부분과 접하는 슬롯 전면 벽을 포함하는 것임을 특징으로 하는 장치.
제 6 항의 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 요소가 상기 병렬 배치된 웨지록 표면의 일부를 포함하는 것임을 특징으로 하는 장치.
제 3 항 내지 제 6 항의 어느 한 항의 장치에 있어서, 상기 작동 기구가 상기 웨지록을 세로로 관통하고 보어 근단(a bore proximal end) 및 나삿니가 내어진 보어 원단(a bore distal end)을 가지는 웨지록 보어; 그리고 상기 보어를 관통하고 상기 보어 근단으로부터 돌출된 로드(rod) 근단 부분과 상기 보어의 나삿니가 내어진 원단과 협력하기 위해 나삿니가 내어진 로드 원단을 포함하며, 상기 웨지록을 세로 방향으로 작동시키기 위해 회전 가능하게 되어 있어, 상기 이동이 이루어지게 하는 로드를 포함하는 것임을 특징으로 하는 장치.
제 8 항의 장치에 있어서, 상기 작동 기구가 상기 시트 내에 형성되고 상기 로드가 회전할 수 있게 하지만 상기 보어 내에서 상기 로드의 세로 방향 이동을 제한하기 위하여 상기 웨지록 보어와 중심이 맞추어졌으며 상기 로드의 근단 및 원단 각각을 자유롭게 수용하도록 맞추어진 각각의 근위 및 원위 시트 보어들을 갖는, 근단 및 원단 벽들을 추가로 포함하는 것임을 특징으로 하는 장치.